JP4254847B2 - Blow-by gas processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、過給機付きの内燃機関に設けられるブローバイガス処理装置に関するものである。 The present invention relates to a blow-by gas processing device provided in an internal combustion engine with a supercharger.
車載等の内燃機関に適用される装置として、シリンダとピストンとの隙間からクランクケース内に漏れ出した燃焼ガス(ブローバイガス)の換気を行うとともに、その換気したブローバイガスを吸気中に還流して処理するブローバイガス処理装置が知られている。ブローバイガス処理装置では一般に、機関内部のブローバイガスが、吸気通路における絞り弁より吸気流れ方向下流側(以下、単に「下流側」)の部分において生じる吸気負圧によって同吸気通路に吸引されて、吸気中に還流される。こうしたブローバイガス処理装置付きの内燃機関では、吸気中に還流されたブローバイガスが燃焼室内で再燃焼されることから、大気中への炭化水素(HC)の排出量を低減することができる。また機関内部の換気により、ブローバイガスによるオイルの劣化を抑制することができる。 As a device applied to internal combustion engines such as in-vehicle, ventilation of the combustion gas (blow-by gas) leaking into the crankcase from the gap between the cylinder and piston is performed, and the ventilated blow-by gas is recirculated into the intake air. Blow-by gas processing devices for processing are known. In the blow-by gas processing apparatus, the blow-by gas inside the engine is generally sucked into the intake passage by the intake negative pressure generated at the downstream side in the intake flow direction (hereinafter simply referred to as “downstream side”) from the throttle valve in the intake passage. Reflux during inspiration. In such an internal combustion engine with a blow-by gas processing device, the blow-by gas recirculated into the intake air is recombusted in the combustion chamber, so that the amount of hydrocarbon (HC) discharged into the atmosphere can be reduced. Further, the deterioration of oil due to blow-by gas can be suppressed by ventilation inside the engine.
ここで、こうした吸気負圧を利用するブローバイガス処理装置では、吸気通路に過給機(詳しくは、吸気を圧送する圧縮機)が設けられた内燃機関に適用される場合に、同過給機の作動に伴って吸気負圧が無くなると、機関内部の換気を行うことができなくなる。 Here, in such a blow-by gas processing apparatus using intake negative pressure, the turbocharger is applied to an internal combustion engine provided with a supercharger (specifically, a compressor for pumping intake air) in the intake passage. When the intake negative pressure disappears with the operation of the engine, ventilation in the engine cannot be performed.
従来、過給機の設けられていない内燃機関に適用されるブローバイガス処理装置にあって、機関内部のブローバイガスを吸気通路に排出するためのブリーザ通路に、同通路を通過する気体を圧送するポンプを設けることが提案されている(例えば特許文献1参照)。こうした装置を過給機付きの内燃機関に適用することにより、過給機の作動に伴って吸気圧力が無くなったとき(過給時)においても機関内部の換気を行うことが可能になる。
確かに、特許文献1に記載の装置のように、気体を圧送するポンプをブリーザ通路に設けることにより、過給時における換気性能を確保することが可能になる。しかしながら、そうした装置では、過給機が作動しておらず吸気負圧が有るとき(非過給時)にも、機関内部の換気を行うためにポンプを駆動する必要がある。そのため、効率のよい機関内部の換気が実現されるとは云えず、この点において改善の余地がある。 Certainly, as in the apparatus described in Patent Document 1, it is possible to ensure ventilation performance during supercharging by providing a pump for pumping gas in the breather passage. However, in such a device, it is necessary to drive the pump to ventilate the engine even when the supercharger is not operating and intake negative pressure is present (non-supercharging). Therefore, it cannot be said that efficient ventilation inside the engine is realized, and there is room for improvement in this respect.
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、機関内部のブローバイガスの換気を効率良く行うことのできるブローバイガス処理装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a blow-by gas processing apparatus capable of efficiently ventilating blow-by gas inside an engine.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項1に記載の発明は、吸気通路を流れる吸気の圧送を通じて過給を行う過給機と該過給機より吸気流れ方向下流側において前記吸気通路の通路断面積を可変設定する絞り弁とが該吸気通路に設けられた内燃機関に適用され、前記吸気通路における前記絞り弁より吸気流れ方向下流側の部分および機関内部を連通し、該機関内部から前記吸気通路への気体排出のみを許容する一方向排出弁を有する第1のブリーザ通路と、前記吸気通路および前記機関内部を連通し、同機関内部側から前記吸気通路側への気体圧送を行うポンプを有する第2のブリーザ通路と、前記吸気通路における前記絞り弁より吸気流れ方向上流側の部分と前記機関内部とを連通する導入通路とを備え、前記吸気通路における前記絞り弁より吸気流れ方向下流側の部分の内部圧力に基づいて前記ポンプの気体圧送量を変更することをその要旨とする。
Hereinafter, means for achieving the above-described object and its operation and effects will be described.
The invention according to claim 1 is a supercharger that performs supercharging by pumping intake air flowing through an intake passage, and a throttle valve that variably sets a passage cross-sectional area of the intake passage downstream of the supercharger in the intake flow direction. Is applied to the internal combustion engine provided in the intake passage, communicates a portion of the intake passage downstream of the throttle valve in the intake flow direction and the inside of the engine, and allows only gas discharge from the inside of the engine to the intake passage. A first breather passage having a one-way discharge valve, and a second breather passage having a pump that communicates the intake passage and the inside of the engine and performs gas pumping from the inside of the engine to the intake passage. wherein the throttle valve to the intake flow direction upstream portion of the intake passage and with said engine internal and an introduction passage communicating, portion of the intake flow direction downstream side of the throttle valve in the intake passage As its gist to change the gas delivery amount of the pump on the basis of the section pressure.
非過給時においては、吸気負圧が発生することから、吸気通路における絞り弁より吸気流れ方向下流側(以下、単に「下流側」)の部分の内部圧力(下流側圧力)が上記絞り弁より吸気流れ方向上流側(以下、単に「上流側」)の部分の内部圧力(上流側圧力)と比較して低くなる。そのため、それら下流側圧力と上流側圧力との差により、吸気通路における絞り弁より上流側の部分を流れる吸気(外気)が導入通路を通じて機関内部に導入されるとともに、機関内部のブローバイガスが第1のブリーザ通路を通じて吸気通路に吸引されて吸気中に還流される。 Since the intake negative pressure is generated during non-supercharging, the internal pressure (downstream pressure) at the downstream side in the intake flow direction (hereinafter simply referred to as “downstream side”) from the throttle valve in the intake passage is the throttle valve. It is lower than the internal pressure (upstream pressure) at the upstream side in the intake flow direction (hereinafter simply referred to as “upstream side”). Therefore, due to the difference between the downstream pressure and the upstream pressure, the intake air (outside air) flowing through the portion upstream of the throttle valve in the intake passage is introduced into the engine through the introduction passage, and the blow-by gas inside the engine is The air is sucked into the intake passage through one breather passage and recirculated into the intake air.
一方、過給時においては、ポンプを駆動することにより、第2のブリーザ通路を通じて機関内部のブローバイガスが吸気通路に戻されて吸気中に還流されるとともに、これによる機関内部のブローバイガスの減少に伴って、吸気通路を流れる吸気(外気)が導入通路を通じて機関内部に導入される。 On the other hand, at the time of supercharging, by driving the pump, the blow-by gas inside the engine is returned to the intake passage through the second breather passage and recirculated into the intake air, thereby reducing the blow-by gas inside the engine. Accordingly, intake air (outside air) flowing through the intake passage is introduced into the engine through the introduction passage.
このように上記構成によれば、非過給時には吸気負圧を利用して、また過給時にはポンプの駆動を通じて、それぞれ機関内部を換気することができる。したがって、機関内部のブローバイガスの換気を効率良く行うことができるようになる。 As described above, according to the above configuration, the inside of the engine can be ventilated using the intake negative pressure during non-supercharging and driving the pump during supercharging. Therefore, ventilation of the blow-by gas inside the engine can be performed efficiently.
燃焼室から機関内部に漏れ出すブローバイガスの量は前記下流側圧力に応じて変化する。また、吸気負圧による第1のブリーザ通路を通じた機関内部からの気体排出量も、下流側圧力に応じて変化する。そのため、吸気通路における絞り弁より吸気流れ方向下流側の部分の内部圧力に基づいてポンプの気体圧送量を変更する構成によれば、機関内部に漏れ出すブローバイガスの量に応じて、吸気負圧に基づく気体排出能力の不足分を補うように、ポンプの気体圧送量、換言すれば、第2のブリーザ通路を通じた機関内部からの気体排出量を調節することができる。 The amount of blow-by gas that leaks from the combustion chamber into the engine varies depending on the downstream pressure. Further, the amount of gas discharged from the engine through the first breather passage due to the intake negative pressure also changes according to the downstream pressure. Therefore , according to the configuration in which the gas pumping amount of the pump is changed based on the internal pressure of the portion in the intake passage downstream of the throttle valve in the intake passage , the intake negative pressure is increased according to the amount of blow-by gas leaking into the engine. The gas pumping amount of the pump, in other words, the gas discharge amount from the inside of the engine through the second breather passage can be adjusted so as to compensate for the shortage of the gas discharge capability based on the above.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のブローバイガス処理装置において、前記内部圧力が所定圧力より低いときに、前記ポンプの駆動を停止することをその要旨とする。 The gist of the invention described in claim 2 is that, in the blow-by gas processing apparatus according to claim 1, when the internal pressure is lower than a predetermined pressure, the driving of the pump is stopped.
上記構成では、前記下流側圧力が低いときにはポンプの駆動が停止されて、第1のブリーザ通路および導入通路を通じて機関内部の換気が行われる。また、下流側圧力が高いときにはポンプが駆動されて、第2のブリーザ通路および導入通路を通じて機関内部の換気が行われる。このように上記構成によれば、ポンプを常時駆動するのではなく、下流側圧力が低いときにおいてポンプの駆動を停止させることにより、同ポンプを効率よく駆動することができる。 In the above configuration, when the downstream pressure is low, the driving of the pump is stopped, and the inside of the engine is ventilated through the first breather passage and the introduction passage. When the downstream pressure is high, the pump is driven to ventilate the engine through the second breather passage and the introduction passage. Thus, according to the above configuration, the pump can be driven efficiently by stopping the pump driving when the downstream pressure is low, instead of always driving the pump.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のブローバイガス処理装置において、前記ポンプは、前記内燃機関の温度が高いときの気体圧送量と比較して、同温度が低いときの気体圧送量が大きく設定されてなることをその要旨とする。 A third aspect of the present invention is the blowby gas processing apparatus according to the first or second aspect , wherein the pump has a lower temperature than the gas pumping amount when the temperature of the internal combustion engine is high. The gist is that the gas pumping amount is set to be large.
内燃機関の温度が低いときほど、潤滑用のオイルの温度や機関内部の気体の温度が低く、ブローバイガス中の未燃燃料等の汚染物質がオイルに混入し易い。この点、上記構成によれば、内燃機関の温度が低いときに、ポンプの気体圧送量を大きくして換気能力を高くすることができ、オイルへの汚染物質の混入を好適に抑制することができる。なお内燃機関の温度としては、同温度を直接検出して用いることの他、その指標値として機関冷却水の温度やオイルの温度を検出してこれを用いることができる。 The lower the temperature of the internal combustion engine, the lower the temperature of the lubricating oil and the temperature of the gas inside the engine, and contaminants such as unburned fuel in the blow-by gas are likely to enter the oil. In this regard, according to the above configuration, when the temperature of the internal combustion engine is low, the pumping capacity of the pump can be increased to increase the ventilation capacity, and contamination of oil can be suitably suppressed. it can. As the temperature of the internal combustion engine, in addition to directly detecting and using the same temperature, the temperature of the engine cooling water or the temperature of oil can be detected and used as the index value.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載のブローバイガス処理装置において、前記第2のブリーザ通路は同通路を通過する気体からオイルを分離させるためのオイルセパレータが設けられてなり、前記処理装置は前記オイルセパレータ内部と前記機関内部とを連通するリターン通路を更に備えることをその要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the blow-by gas processing apparatus according to any one of the first to third aspects, the second breather passage is an oil separator for separating oil from a gas passing through the passage. The processing apparatus further includes a return passage that communicates the inside of the oil separator and the inside of the engine.
上記構成によれば、第2のブリーザ通路における気体流量に見合うオイル分離能力を有するオイルセパレータを設定することができ、同第2のブリーザ通路を通過する気体からオイルを適切に分離させるとともに、分離させたオイルをリターン通路を介して機関内部に戻すことができる。 According to the above configuration, an oil separator having an oil separation capability commensurate with the gas flow rate in the second breather passage can be set, and the oil is appropriately separated from the gas passing through the second breather passage and separated. The discharged oil can be returned to the engine through the return passage.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のブローバイガス処理装置において、前記オイルセパレータは前記ポンプより前記吸気通路側に設けられてなることをその要旨とする。 The gist of a fifth aspect of the present invention is the blow-by gas processing apparatus according to the fourth aspect , wherein the oil separator is provided closer to the intake passage than the pump.
上記構成では、ポンプの駆動時において、その吸入側(内燃機関側)の圧力が吐出側(吸気通路側)の圧力より低くなるために、オイルセパレータの内部圧力より機関内部の圧力が低くなる。そのため上記構成によれば、オイルセパレータによって分離させたオイルを、オイルセパレータの内部と機関内部との圧力差を利用して効率良く機関内部に戻すことができる。 In the above configuration, when the pump is driven, the pressure on the suction side (internal combustion engine side) is lower than the pressure on the discharge side (intake passage side), so the pressure inside the engine is lower than the internal pressure of the oil separator. Therefore, according to the above configuration, the oil separated by the oil separator can be efficiently returned to the inside of the engine by utilizing the pressure difference between the inside of the oil separator and the inside of the engine.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の何れか一項に記載のブローバイガス処理装置において、前記導入通路は、前記吸気通路における前記過給機より吸気流れ方向上流側の部分に接続されてなることをその要旨とする。 The invention according to claim 6 is the blow-by gas processing device according to any one of claims 1 to 5 , wherein the introduction passage is in a portion upstream of the supercharger in the intake passage in the intake air flow direction. The gist is to be connected.
上記構成によれば、過給機による過給によって高くなった圧力が機関内部に直接導入されることがなく、過給時において機関内部の圧力が過度に高くなることを回避することができる。 According to the above configuration, the pressure increased due to supercharging by the supercharger is not directly introduced into the engine, and it is possible to avoid an excessive increase in the pressure inside the engine during supercharging.
請求項7に記載の発明は、請求項1〜6の何れか一項に記載のブローバイガス処理装置において、前記第2のブリーザ通路は、前記吸気通路における前記過給機より吸気流れ方向上流側の部分に接続されてなることをその要旨とする。 The invention according to claim 7 is the blow-by gas processing apparatus according to any one of claims 1 to 6 , wherein the second breather passage is upstream of the supercharger in the intake passage in the intake air flow direction. The gist is that it is connected to the part.
上記構成によれば、吸気通路における上記過給機より吸気流れ方向下流側の部分、すなわち過給時において内部圧力がごく高くなる部分に対してポンプによる気体圧送を行う構成と比較して、過給時におけるポンプの駆動負荷を低くすることができる。 According to the above configuration, compared with the configuration in which the gas is pumped by the pump to the portion of the intake passage that is downstream of the supercharger in the intake flow direction, that is, the portion where the internal pressure is extremely high during supercharging. The driving load of the pump during feeding can be reduced.
請求項8に記載の発明は、請求項1〜7の何れか一項に記載のブローバイガス処理装置において、前記第1のブリーザ通路と前記第2のブリーザ通路とは、前記機関内部における同一部分に連通されてなることをその要旨とする。 The invention according to claim 8 is the blow-by gas processing apparatus according to any one of claims 1 to 7 , wherein the first breather passage and the second breather passage are the same part inside the engine. The gist of the communication is
ここで、単に非過給時および過給時においてそれぞれブローバイガスの排出と外気の導入とを実行するようにしても、機関内部からのブローバイガスの排出態様や機関内部への外気の導入態様が過給時と非過給時とで異なる装置では、過給機の作動状態と非作動状態とが切り替わる度に、機関内部におけるブローバイガスの流れや外気の流れが一時的に滞留するなどして大きく乱れてしまう。また、吸気通路と機関内部とを連通する連通路におけるブローバイガスの流れ方向や外気の流れ方向が非過給時と過給時とで逆方向となる装置では、連通路中のブローバイガスが機関内部に戻されたり、連通路中の外気が吸気通路に戻されたりしてしまう。そのため、これら装置はいずれも機関内部のブローバイガスを外気に効率よく置き換えること、すなわち機関内部のブローバイガスの効率のよい換気を実現することができない。 Here, even if the blow-by gas is discharged and the outside air is introduced at the time of non-supercharging and at the time of supercharging, the blow-by gas is discharged from the engine or the outside air is introduced into the engine. In devices that differ between supercharging and non-supercharging, the flow of blow-by gas and the flow of outside air inside the engine are temporarily retained each time the operating state and non-operating state of the supercharger are switched. It will be greatly disturbed. Further, in a device in which the flow direction of blow-by gas and the flow direction of outside air in the communication passage communicating the intake passage and the inside of the engine are opposite in non-supercharging and supercharging, the blow-by gas in the communication passage The air is returned to the inside, or the outside air in the communication passage is returned to the intake passage. For this reason, none of these devices can efficiently replace the blow-by gas inside the engine with the outside air, that is, it cannot realize efficient ventilation of the blow-by gas inside the engine.
上記構成によれば、過給機の作動の有無にかかわらず、機関内部に対して同一部分(各ブリーザ通路の機関内部側の接続部分)から吸気通路にブローバイガスが排出されるとともに同一部分(導入通路の機関内部側の接続部分)から機関内部に外気が導入されるために、機関内部におけるブローバイガスの流れ方向や外気の流れ方向を変化させることなくほぼ一定にすることができる。したがって、過給機の作動状態と非作動状態とが切り替わるとはいえ、これに伴って機関内部のブローバイガスの流れや外気の流れが大きく乱れることはなく、機関内部のブローバイガスの換気を効率的に行うことができる。 According to the above configuration, the blow-by gas is discharged from the same portion (connecting portion of each breather passage inside the engine) into the intake passage regardless of whether the turbocharger is operated or not, and the same portion ( Since the outside air is introduced into the engine from the inside of the introduction passage), the flow direction of the blowby gas and the flow direction of the outside air in the engine can be made almost constant. Therefore, although the operation state of the turbocharger is switched between the operation state and the non-operation state, the flow of blow-by gas inside the engine and the flow of outside air are not greatly disturbed with this, and the ventilation of the blow-by gas inside the engine is efficiently performed. Can be done automatically.
(第1の実施の形態)
以下、本発明にかかるブローバイガス処理装置を具体化した第1の実施の形態について説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of a blow-by gas processing apparatus according to the present invention will be described.
図1は、本実施の形態にかかる内燃機関の具体構成を示している。
同図1に示すように、内燃機関10はシリンダブロック11を備えている。シリンダブロック11の上部にはシリンダヘッド12が設けられており、同シリンダヘッド12の上部にはヘッドカバー13が装着されている。シリンダブロック11の下部にはクランクケース14が形成されており、同クランクケース14の下部にはオイルパン15が取り付けられている。オイルパン15には潤滑用のオイルが貯留されている。
FIG. 1 shows a specific configuration of the internal combustion engine according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the
シリンダブロック11の内部にはシリンダ16が形成されており、同シリンダ16にはピストン17が往復動可能に配設されている。内燃機関10の内部には、シリンダ16の内周壁、ピストン17の頂面、およびシリンダヘッド12の下面によって燃焼室18が区画形成されている。この燃焼室18には、吸気バルブ19を介して吸気通路20が接続されるとともに、排気バルブ21を介して排気通路22が接続されている。また内燃機関10の内部には、ヘッドカバー13の内部とクランクケース14とを連通するように延びる連通路23が形成されている。
A
内燃機関10には、排気駆動式の過給機24が設けられている。この過給機24は、内燃機関10の排気通路22に設けられるタービンホイール25と、内燃機関10の吸気通路20に設けられるコンプレッサインペラ26とを備えている。これらタービンホイール25とコンプレッサインペラ26とは、シャフト27を介して一体回転可能に連結されている。
The
そして、タービンホイール25に多量の排気が吹き付けられるようになると、同タービンホイール25がコンプレッサインペラ26ともども回転するようになり、これにより吸気通路20を流れる吸気が圧送されて、内燃機関10の燃焼室18に強制的に送り込まれるようになる。なお上記過給機24は、内燃機関10の負荷が小さく排気量が少ないときには作動せず(仕事量≒「0」)、内燃機関10の負荷が大きくなって排気量が多くなると作動する(仕事量≫「0」)。
When a large amount of exhaust gas is blown to the
内燃機関10の吸気通路20には、吸気流れ方向上流側(以下単に「上流側」)から順に、吸気を濾過するエアクリーナ28、上記コンプレッサインペラ26、雰囲気との熱交換を通じて吸気の温度を低下させるためのインタークーラ29、および同吸気通路20の通路断面積を可変設定する絞り弁としてのスロットル弁30がそれぞれ設けられている。内燃機関10の排気通路22には、上記タービンホイール25が配設されている。また内燃機関10には燃料噴射弁(図示略)が設けられており、同内燃機関10では燃料が、燃料噴射弁から噴射されて燃焼室18内に供給される。
In the
また、内燃機関10には、シリンダ16とピストン17との摺動面の隙間を通じて燃焼室18からクランクケース14内に漏れ出した燃焼ガス、すなわちブローバイガスを吸気中に還流して処理するためのブローバイガス処理装置が設けられている。
Further, in the
このブローバイガス処理装置は、機関内部(具体的には、クランクケース14内部)から吸気通路20にブローバイガスを排出するための二つの通路(第1のブリーザ通路41および第2のブリーザ通路42)と、吸気通路20から機関内部(具体的には、ヘッドカバー13の内部)に吸気(外気)を導入するための導入通路43とを備えている。
This blow-by gas processing apparatus has two passages (a
第1のブリーザ通路41は、吸気通路20におけるスロットル弁30より吸気流れ方向下流側(以下単に「下流側」)の部分とクランクケース14の内部とを連通する通路である。第1のブリーザ通路41の上記クランクケース14側の端部は、PCV弁44を介してクランクケース14に接続されている。
The
なお、PCV弁44は差圧作動弁であり、同PCV弁44の開度は、その上記クランクケース14側の圧力が吸気通路20側の圧力より高いほど小さい開度に変更される。このPCV弁44によって、第1のブリーザ通路41を通じた吸気通路20からクランクケース14内部への外気導入が禁止されるとともに、クランクケース14内部から吸気通路20へのブローバイガスの排出が許容される。またPCV弁44により、第1のブリーザ通路41を通じて吸気通路20に排出されるブローバイガスの流量が同PCV弁44の上記クランクケース14側の圧力と吸気通路20側の圧力との差に応じて自律的に調整される。本実施の形態では、上記PCV弁44が一方向排出弁として機能する。
The
また、クランクケース14にはブローバイガスとオイルミストとを分離させるためのオイルセパレータ45が配設されており、このオイルセパレータ45に、第1のブリーザ通路41のクランクケース14側の端部は接続されている。すなわち第1のブリーザ通路41は、オイルセパレータ45を介してクランクケース14に連通されている。
The
第2のブリーザ通路42は、吸気通路20における上記エアクリーナ28および過給機24の間の部分とクランクケース14の内部とを連通する通路である。第2のブリーザ通路42の途中には電気駆動式のポンプ46が設けられている。ポンプ46は、クランクケース14側から吸気通路20側に向けて気体を圧送する。このポンプ46の駆動を通じて、クランクケース14内部のブローバイガスが吸気通路20に強制的に排出される。
The
なお、第2のブリーザ通路42の上記クランクケース14側の端部は、上記オイルセパレータ45に接続されている。すなわち、第1のブリーザ通路41および第2のブリーザ通路42は、その内燃機関10側の部分が同一部分に連通されている。
The end of the
導入通路43は、吸気通路20における上記エアクリーナ28および過給機24の間の部分とヘッドカバー13内部とを連通する通路である。この導入通路43の上記吸気通路20側の端部は、上記第2のブリーザ通路42の連通部分より上流側の部分に接続されている。
The
本実施の形態にかかる装置には、内燃機関10の運転状態を検出するための各種センサが設けられている。各種センサとしては、例えばアクセルペダル(図示略)の踏み込み量(アクセル操作量AC)を検出するためのアクセルセンサ51や、機関出力軸(図示略)の回転速度(機関回転速度NE)を検出するための速度センサ52が設けられている。その他、吸気通路20における上記スロットル弁30より下流側の部分の内部圧力(下流側圧力P1)を検出するための圧力センサ53や、機関冷却水の温度(冷却水温度THW)を検出するための温度センサ54等も設けられている。
The apparatus according to the present embodiment is provided with various sensors for detecting the operating state of the
また、本実施の形態にかかる装置は、例えばマイクロコンピュータなどによって構成される電子制御装置50を備えている。この電子制御装置50は、上記各種センサの出力信号を取り込むとともに同信号に基づいて各種の演算を行い、その演算結果に基づいて燃料噴射弁(図示略)の駆動制御(燃料噴射制御)やポンプ46の駆動制御(ポンプ制御)など、内燃機関10の運転にかかる各種制御を実行する。
In addition, the apparatus according to the present embodiment includes an
上記燃料噴射制御では、アクセル操作量ACや機関回転速度NEなどといった内燃機関10の運転状態に基づいて燃料噴射弁からの燃料噴射量についての制御目標値(目標燃料噴射量Qm)が算出されるとともに、同目標燃料噴射量Qmに応じて燃料噴射弁が開閉駆動される。これにより、内燃機関10の運転状態に見合う量の燃料が燃料噴射弁から噴射される。
In the fuel injection control, a control target value (target fuel injection amount Qm) for the fuel injection amount from the fuel injection valve is calculated based on the operating state of the
また、上記燃料噴射制御では、冷却水温度THWが低いときに、燃料噴射弁からの燃料噴射量(詳しくは、目標燃料噴射量Qm)を増量補正する処理(増量補正処理)が実行される。 Further, in the fuel injection control, when the coolant temperature THW is low, processing for increasing the fuel injection amount from the fuel injection valve (specifically, the target fuel injection amount Qm) (increase correction processing) is executed.
内燃機関10の温度が低いときには噴射燃料の一部が、燃焼室18の壁面に付着するなどして同燃焼室18内において燃焼しない。こうした現象は、内燃機関10のトルク不足による内燃機関10の運転状態の不安定化を招くこととなるために、好ましくない。増量補正処理は、こうした不都合を回避するために実行される。上述した燃焼室18内において燃焼しない燃料の量は、内燃機関10の温度が低いときほど多くなる。この点をふまえて上記増量補正処理では、内燃機関10の温度(具体的には、その指標値としての冷却水温度THW)が低いときほど燃料噴射量が大きく増量される。
When the temperature of the
一方、上記ポンプ制御は、下流側圧力P1に基づき実行される。具体的には、過給機24が作動しておらず、下流側圧力P1が低いとき(いわゆる吸気負圧があるとき)には、ポンプ46の駆動が停止される。また、過給機24が作動するなどして下流側圧力P1が高いとき(吸気負圧が無いとき)には、ポンプ46が駆動される。
On the other hand, the pump control is executed based on the downstream pressure P1. Specifically, when the
以下、本実施の形態にかかるブローバイガス処理装置による作用について説明する。
先ず、過給機24の非作動時(非過給時)には、吸気負圧が発生するために、吸気通路20における上記過給機24より上流側の部分の内部圧力(上流側圧力P2)と比較して下流側圧力P1が低くなる。そのため、それら下流側圧力P1と上流側圧力P2との差により、図1中に黒塗りの矢印で示すように、吸気通路20における過給機24より上流側の部分を流れる吸気(外気)が導入通路43を通じて機関内部に導入されるとともに、機関内部のブローバイガスが第1のブリーザ通路41を通じて吸気通路20に吸引されて吸気中に還流される。
Hereinafter, the operation of the blow-by gas processing apparatus according to the present embodiment will be described.
First, since the intake negative pressure is generated when the
図2に、第1のブリーザ通路41の気体流量と下流側圧力P1との関係を示す。
同図2に示すように、下流側圧力P1が低い非過給時には、第1のブリーザ通路41を通じた機関内部からの気体排出、すなわち下流側圧力P1(吸気負圧)を利用した気体排出のみにより、単位時間当たりにクランクケース14内に漏れ出すブローバイガスの量(同図中に一点鎖線で示す量)を超える量の気体が機関内部から吸気通路20に排出される。
FIG. 2 shows the relationship between the gas flow rate in the
As shown in FIG. 2, at the time of non-supercharging when the downstream pressure P1 is low, only the gas discharge from the engine through the
図3に、第2のブリーザ通路42の気体流量と下流側圧力P1との関係を示す。
同図3に示すように、下流側圧力P1が所定圧力αより低いときには、ポンプ46の駆動が停止されて、吸気負圧を利用した機関内部の換気のみが実行される。これにより、下流側圧力P1が低い非過給時においては、機関内部のブローバイガスが十分に換気される。
FIG. 3 shows the relationship between the gas flow rate in the
As shown in FIG. 3, when the downstream pressure P1 is lower than the predetermined pressure α, the driving of the
このように本実施の形態にかかる装置では、非過給時において、吸気負圧を利用して機関内部を換気することにより、ブローバイガスの換気機能が確保される。また、ポンプ46が常時駆動されるのではなく、下流側圧力P1が低いとき、すなわち吸気負圧による機関内部の換気が可能なときにはポンプ46の駆動が停止されて、同ポンプ46が効率よく駆動される。
As described above, in the apparatus according to the present embodiment, the ventilation function of the blow-by gas is ensured by ventilating the inside of the engine using the intake negative pressure during non-supercharging. The
一方、過給機24が作動するなどして下流側圧力P1が高くなると、吸気負圧が無くなり、第1のブリーザ通路41を通じたブローバイガスの排出が停止される(図2参照)。しかしながら、本実施の形態にかかる装置では、図3に示すように、下流側圧力P1が所定圧力α以上であるときにはポンプ46が駆動されて、機関内部の気体が第2のブリーザ通路42を通じて吸気通路20へと強制的に圧送される。これにより、図1中に白抜きの矢印で示すように、第2のブリーザ通路42を通じて機関内部のブローバイガスが吸気通路20に戻されて吸気中に還流されるとともに、機関内部の気体の減少に伴って、吸気通路20を流れる吸気(外気)が導入通路43を通じて機関内部に吸入されて導入される。なお、図3中の一点鎖線は、単位時間当たりにクランクケース14内に漏れ出すブローバイガスの量を示している。
On the other hand, when the downstream pressure P1 increases due to the operation of the
ここで内燃機関10では、燃焼室18からクランクケース14内に漏れ出すブローバイガスの量が下流側圧力P1に応じて変化する。具体的には、下流側圧力P1が高いときほどクランクケース14内に漏れ出すブローバイガスの量は多くなる。また、吸気負圧による第1のブリーザ通路41を通じた機関内部からの気体排出量も、下流側圧力P1に応じて変化する(図2参照)。この点をふまえて、本実施の形態のポンプ制御では、下流側圧力P1に基づいてポンプ46の気体圧送量が変更される。
Here, in the
図4に、機関内部から吸気通路20への気体排出量(詳しくは、第1のブリーザ通路41の気体流量および第2のブリーザ通路42の気体流量を加算した量)と下流側圧力P1との関係を示す。
FIG. 4 shows the amount of gas discharged from the engine into the intake passage 20 (specifically, the sum of the gas flow rate in the
同図4に示すように、ポンプ制御では詳しくは、上述した単位時間当たりにクランクケース14内に漏れ出すブローバイガスの量(同図中に一点鎖線で示す量)を上記気体排出量が超えるように、下流側圧力P1に応じたかたちでポンプ46が駆動される。このようにポンプ46を駆動することにより、下流側圧力P1に伴って変化する上記クランクケース14内に漏れ出すブローバイガスの量に応じて、吸気負圧に基づく気体排出能力の不足分を補うように、ポンプ46の気体圧送量、言い換えれば、第2のブリーザ通路42を通じた機関内部からの気体排出量が調節される。これにより機関内部のブローバイガスが十分に換気される。このように本実施の形態では、下流側圧力P1が高いために吸気負圧が小さくなる、あるいは無くなる過給時においても、ポンプ46の駆動を通じてブローバイガスの換気機能が確保される。
As shown in FIG. 4, in detail, in the pump control, the gas discharge amount exceeds the amount of blow-by gas that leaks into the
また本実施の形態では、導入通路43が吸気通路20における上記過給機24より上流側の部分に接続されているために、過給機24による過給によって高くなった圧力が機関内部に直接導入されることがなく、過給時において機関内部の圧力が過度に高くなることを回避することができる。
In the present embodiment, since the
さらに、本実施の形態では、第2のブリーザ通路42が吸気通路20における上記過給機24より上流側の部分に接続されているために、同過給機24より下流側の部分、すなわち過給時において内部圧力がごく高くなる部分に対してポンプ46による気体圧送を行う構成と比較して、過給時におけるポンプ46の駆動負荷を低く抑えることができる。
Further, in the present embodiment, since the
ちなみに本実施の形態にかかる装置にあっては、内燃機関10に何らかの不具合が生じて燃焼室18からクランクケース14内に多量のブローバイガスが漏れ出す状況になった場合に、導入通路43を通じて機関内部の気体が吸気通路20に排出されて、機関内部の圧力が過度に高くなることが抑制される。そのため、例えば機関内部から外部への気体流出や機関内部への気体侵入を防止するためのシール部材の信頼性低下を抑制することなどが可能になり、内燃機関10の信頼性低下が抑制される。
Incidentally, in the apparatus according to the present embodiment, when some trouble occurs in the
ここで、単に非過給時および過給時においてそれぞれブローバイガスの排出と外気の導入とを実行するようにしても、機関内部からのブローバイガスの排出態様や機関内部への外気の導入態様が過給時と非過給時とで異なる構成では、過給機の作動状態と非作動状態とが切り替わる度に、機関内部におけるブローバイガスの流れや外気の流れが一時的に滞留するなどして大きく乱れてしまう。また、吸気通路と機関内部とを連通する連通路におけるブローバイガスの流れ方向や外気の流れ方向が非過給時と過給時とで逆方向となる構成では、連通路中のブローバイガスが機関内部に戻されたり、連通路中の外気が吸気通路に戻されたりしてしまう。そのため、これら構成はいずれも機関内部のブローバイガスを外気に効率よく置き換えること、すなわち機関内部のブローバイガスの効率のよい換気を実現することができない。 Here, even if the blow-by gas is discharged and the outside air is introduced at the time of non-supercharging and at the time of supercharging, the blow-by gas is discharged from the engine or the outside air is introduced into the engine. In different configurations between supercharged and non-supercharged, the flow of blow-by gas and the flow of outside air inside the engine are temporarily retained each time the operating state and non-operating state of the turbocharger are switched. It will be greatly disturbed. In the configuration in which the flow direction of the blow-by gas and the flow direction of the outside air in the communication passage connecting the intake passage and the inside of the engine are opposite in non-supercharging and supercharging, the blow-by gas in the communication passage The air is returned to the inside, or the outside air in the communication passage is returned to the intake passage. Therefore, none of these configurations can efficiently replace the blow-by gas inside the engine with the outside air, that is, it is impossible to realize efficient ventilation of the blow-by gas inside the engine.
この点、本実施の形態では、第1のブリーザ通路41および第2のブリーザ通路42にあってブローバイガスが流れる方向は常に一定であり、また導入通路43にあって外気が流れる方向は常に一定である。そのため、過給機24の作動状態と非作動状態とが切り替わる際に、第1のブリーザ通路41中のブローバイガスや第2のブリーザ通路42中のブローバイガスが逆流したり、導入通路43中の外気が逆流したりすることはない。
In this regard, in the present embodiment, the direction in which the blow-by gas flows in the
また、過給機24の作動の有無にかかわらず、機関内部における同一部分(具体的には、クランクケース14におけるオイルセパレータ45の取り付け部分)からブローバイガスが排出されるとともに、機関内部における同一部分(具体的には、ヘッドカバー13におけるオイルセパレータ47の取り付け部分)に外気が導入される。そのため、機関内部におけるブローバイガスの流れ方向や外気の流れ方向をほぼ一定とすることができる。したがって、過給機24の作動状態と非作動状態とが切り替わるとはいえ、これに伴って機関内部のブローバイガスの流れや外気の流れが大きく乱れることはなく、機関内部のブローバイガスの換気を効率的に行うことができる。
Further, regardless of whether the
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)非過給時には吸気負圧を利用して、また過給時にはポンプ46の駆動を通じて、それぞれ機関内部を換気することができ、機関内部のブローバイガスの換気を効率良く行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the effects described below can be obtained.
(1) The inside of the engine can be ventilated by using the intake negative pressure at the time of non-supercharging and by driving the
(2)下流側圧力P1に基づいてポンプ46の気体圧送量を変更するようにした。そのため、下流側圧力P1に伴って変化する燃焼室18からクランクケース14内に漏れ出すブローバイガスの量に応じて、吸気負圧による気体排出能力の不足分を補うように、ポンプ46の気体圧送量、言い換えれば、第2のブリーザ通路42を通じた機関内部からの気体排出量を調節することができる。
(2) The gas pumping amount of the
(3)ポンプ46を常時駆動するのではなく、下流側圧力P1が低いとき、すなわち吸気負圧による機関内部の換気が可能なときにおいてポンプ46の駆動を停止させることにより、同ポンプ46を効率よく駆動することができる。
(3) The
(4)吸気通路20における上記過給機24より上流側の部分に導入通路43を接続するようにしたために、過給時において機関内部の圧力が過度に高くなることを回避することができる。
(4) Since the
(5)吸気通路20における上記過給機24より上流側の部分に第2のブリーザ通路42を接続するようにしたために、同過給機24より下流側の部分に対してポンプ46による気体圧送を行う構成と比較して、過給時におけるポンプ46の駆動負荷を低く抑えることができる。
(5) Since the
(6)第1のブリーザ通路41と第2のブリーザ通路42とを、機関内部における同一部分に連通するようにしたために、過給機24の作動状態と非作動状態とが切り替わるとはいえ、これに伴って機関内部のブローバイガスの流れや外気の流れが大きく乱れることはなく、機関内部のブローバイガスの換気を効率的に行うことができる。
(6) Since the
(第2の実施の形態)
以下、本発明にかかるブローバイガス処理装置を具体化した第2の実施の形態について、第1の実施の形態との相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment in which the blow-by gas processing apparatus according to the present invention is embodied will be described focusing on differences from the first embodiment.
第1の実施の形態では、ポンプ46の気体圧送量を設定するための設定パラメータとして下流側圧力P1のみが用いられている。これに対し、本実施の形態では、そうした設定パラメータとして、下流側圧力P1に加えて、冷却水温度THWを用いるようにしている。この点のみにおいて、本実施の形態にかかる装置は第1の実施の形態にかかる装置と異なる。
In the first embodiment, only the downstream pressure P1 is used as a setting parameter for setting the gas pumping amount of the
ここで、内燃機関10の温度が低いときには前述した増量補正処理によって燃料噴射量が増量される。そして、この増量補正処理における燃料噴射量の増量度合いは、内燃機関10の温度(詳しくは、冷却水温度THW)が低いときほど大きい。そのため、内燃機関10の温度が低いときほど、燃焼室18からクランクケース14内に漏れ出すブローバイガス中に含まれる未燃燃料等の汚染物質の量が多いと云える。また、内燃機関10の温度が低いときほど、機関内部のガス温度やオイルの温度が低いために、ブローバイガス中の汚染物質がオイルに混入し易い。
Here, when the temperature of the
したがって、ブローバイガスによるオイルの劣化を抑制するためには、内燃機関10の温度が低いときほど、機関内部からの気体排出量や機関内部への外気導入量を大きくして、機関内部の換気性能を高くすることが望ましい。
Therefore, in order to suppress the deterioration of oil due to blow-by gas, the lower the temperature of the
この点をふまえ、本実施の形態では、内燃機関10の温度が低いときほどポンプ46の気体圧送量が大きくなるように、ポンプ制御を実行するようにしている。
以下、上記ポンプ制御について具体的に説明する。
Based on this point, in the present embodiment, pump control is executed so that the gas pumping amount of the
Hereinafter, the pump control will be specifically described.
図5に、冷却水温度THWが所定温度の下での機関内部からの気体排出量と下流側圧力P1との関係を示す。
同図5に示すように、本実施の形態のポンプ制御では、内燃機関10の暖機完了時(例えば、冷却水温度THW≧80度)など、同内燃機関10の温度(具体的には、その指標値としての冷却水温度THW)が高いときには、下流側圧力P1に応じた気体圧送量(同図中に線L1で示す量)になるように、ポンプ46の気体圧送量が設定される。すなわち、このとき本実施の形態のポンプ制御は、第1の実施の形態のポンプ制御と同じ態様で実行される。
FIG. 5 shows the relationship between the amount of gas discharged from the engine and the downstream pressure P1 when the coolant temperature THW is a predetermined temperature.
As shown in FIG. 5, in the pump control of the present embodiment, the temperature of the internal combustion engine 10 (specifically, when the warm-up of the
一方、冷却水温度THWが低いときには、下流側圧力P1に応じた気体圧送量(L1)を冷却水温度THWに応じた量だけ増量した気体圧送量(同図中に線L2で示す量)となるように、ポンプ制御が実行される。なお、上記気体圧送量についての増量補正量(同図中に斜線で示す部分にあたる量)としては、冷却水温度THWが低いときほど多い量が設定される。 On the other hand, when the cooling water temperature THW is low, the gas pumping amount (L1) corresponding to the downstream pressure P1 is increased by the amount corresponding to the cooling water temperature THW (the amount indicated by the line L2 in the figure). Thus, pump control is executed. As the increase correction amount (the amount corresponding to the hatched portion in the figure) for the gas pumping amount, a larger amount is set as the cooling water temperature THW is lower.
本実施の形態にかかる装置によれば、内燃機関10の温度が低くブローバイガスによるオイル劣化を招き易いときに、同温度に応じたかたちでポンプ46の気体圧送量を大きくして機関内部の換気性能を高くすることができる。したがって、オイルへの汚染物質の混入、ひいてはブローバイガスによるオイル劣化を好適に抑制することができる。
According to the apparatus according to the present embodiment, when the temperature of the
以上説明したように、本実施の形態によれば、前記(1)〜(6)に記載の効果に加えて、以下の(7)に記載する効果が得られるようになる。
(7)ブローバイガスによるオイル劣化を好適に抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, in addition to the effects described in (1) to (6), the effect described in (7) below can be obtained.
(7) Oil deterioration due to blow-by gas can be suitably suppressed.
(その他の実施の形態)
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・第1の実施の形態において、下流側圧力P1が所定圧力αより低いときにもポンプ46を駆動するようにしてもよい。同構成によれば、吸気負圧による機関内部からの気体排出のみを実行した場合において下流側圧力P1が所定圧力αより低いときにも気体排出量の不足を招く装置にあって、その不足分をポンプ46による気体圧送を通じて補うことができる。
(Other embodiments)
Each of the above embodiments may be modified as follows.
In the first embodiment, the
・第2の実施の形態において、冷却水温度THWが所定温度より低いときには予め設定された所定量だけポンプ46の気体圧送量を増量する一方、冷却水温度THWが所定温度以上であるときにはポンプ46の気体圧送量を増量しないといったように、ポンプ制御を実行するようにしてもよい。
In the second embodiment, when the cooling water temperature THW is lower than the predetermined temperature, the gas pumping amount of the
・第2の実施の形態において、設定パラメータのうちの冷却水温度THWに代えて、例えばオイルの温度など、内燃機関10の温度についての他の指標値を検出してこれを用いるようにしてもよい。また、内燃機関10の温度を直接検出してこれを設定パラメータとして用いることも可能である。
In the second embodiment, instead of the cooling water temperature THW among the setting parameters, other index values for the temperature of the
・各実施の形態において、ポンプ46の駆動方式を、電気駆動式以外の方式、例えば機関出力軸の回転を利用して駆動される機関駆動式や、オイル圧力を利用して作動するオイル駆動式などに変更してもよい。
In each embodiment, the drive system of the
・各実施の形態において、図6に示すように、第2のブリーザ通路42における前記ポンプ46より吸気通路20側の部分にオイルを分離させるためのオイルセパレータ60を新たに設けるとともに、同オイルセパレータ60内部とクランクケース14内部とを連通するリターン通路61を設けるようにしてもよい。
In each embodiment, as shown in FIG. 6, an
こうした構成によれば、第2のブリーザ通路42における気体流量に見合うオイル分離能力を有するオイルセパレータ60を設定することができ、同第2のブリーザ通路42を通過する気体からオイルを適切に分離させるとともに、分離させたオイルをリターン通路61を介して機関内部に戻すことができる。
According to such a configuration, it is possible to set the
また上記構成では、ポンプ46の駆動時において、その吸入側(内燃機関10側)の圧力が吐出側(吸気通路20側)の圧力より低くなるために、オイルセパレータ60の内部圧力より機関内部の圧力が低くなる。上記構成によれば、オイルセパレータ60によって分離させたオイルを、オイルセパレータ60の内部と機関内部との圧力差を利用して効率良く機関内部に戻すことができる。
In the above configuration, when the
・図6に示す装置にあって、オイルセパレータ60の配設位置を第2のブリーザ通路42における前記ポンプ46より内燃機関10側の部分に変更してもよい。
・各実施の形態にかかるブローバイガス処理装置は、増量補正処理が実行されない装置にも適用することができる。
In the apparatus shown in FIG. 6, the position of the
-The blow-by gas processing apparatus concerning each embodiment is applicable also to the apparatus in which the increase correction process is not performed.
・各実施の形態において、第2のブリーザ通路42の上記吸気通路20側の端部を、同吸気通路20における過給機24より下流側の部分に接続するようにしてもよい。
・各実施の形態において、過給時に機関内部の圧力が過度に高くなることを回避することができるのであれば、導入通路43を、吸気通路20における過給機24とスロットル弁30との間の部分に接続するようにしてもよい。
In each embodiment, the end portion of the
In each embodiment, if it is possible to avoid an excessive increase in pressure inside the engine during supercharging, the
・ヘッドカバー13に設けられたオイルセパレータ47に第1のブリーザ通路41および第2のブリーザ通路42を接続するとともに、クランクケース14に設けられたオイルセパレータ45に導入通路43を接続するようにしてもよい。
The
また、ヘッドカバー13の異なる位置に2つのオイルセパレータを設け、一方のオイルセパレータに導入通路43を接続するとともに、他方のオイルセパレータに第1のブリーザ通路41および第2のブリーザ通路42を接続するようにしてもよい。なお同構成にあっては内燃機関10の内部構造を、例えばヘッドカバー13内部とクランクケース14内部とを連通する連通路23の形状を工夫する等して、クランクケース14からヘッドカバー13内部へのブローバイガス導入やヘッドカバー13からクランクケース14への外気導入が適切に行われる構造にすることが望ましい。
In addition, two oil separators are provided at different positions of the
さらに、クランクケース14内部の異なる位置に2つのオイルセパレータを設け、一方のオイルセパレータに導入通路43を接続するとともに、他方のオイルセパレータに第1のブリーザ通路41および第2のブリーザ通路42を接続することも可能である。
Further, two oil separators are provided at different positions inside the
なおオイル劣化に伴い発生するオイルスラッジは主に、ブローバイガスを基に、シリンダヘッド12の内部やヘッドカバー13の内部で生成されることが広く知られている。そのためオイルスラッジの生成を抑える上では、導入通路43をヘッドカバー13に接続して、同ヘッドカバー13の内部に直接外気を送り込む構造を採用することが望ましい。
It is widely known that oil sludge generated due to oil deterioration is mainly generated in the
また、そうした構造を採用する場合には第1のブリーザ通路41および第2のブリーザ通路42をクランクケース14に接続することが望ましい。これにより、機関内部のブローバイガスを含む気体を「ヘッドカバー13内部→クランクケース14→吸気通路20」といった順に外気によって押し出すことが可能になり、機関内部全体を効率良く換気することが可能になる。
When such a structure is employed, it is desirable to connect the
・各実施の形態において、機関内部から第1のブリーザ通路41や第2のブリーザ通路42へのオイルの侵入が回避されるのであれば、オイルセパレータ45を省略することができる。また、機関内部から導入通路43へのオイルの侵入が回避されるのであれば、オイルセパレータ47を省略することができる。
In each embodiment, the
・V型の気筒配列の内燃機関にあっては、その各バンクのヘッドカバーにそれぞれ導入通路を接続するとともに、クランクケースに第1のブリーザ通路および第2のブリーザ通路を接続するといった構成を採用することができる。また、V型の気筒配列の内燃機関にあって、一方のバンクのヘッドカバーに導入通路を接続するとともに、他方のバンクのヘッドカバーに第1のブリーザ通路および第2のブリーザ通路を接続するといった構成を採用することもできる。さらには、V型の気筒配列の内燃機関にあって、そのクランクケースに導入通路を接続するとともに、各バンクのヘッドカバーにそれぞれ第1のブリーザ通路および第2のブリーザ通路を接続するといった構成を採用することも可能である。 In the internal combustion engine of the V-type cylinder arrangement, a configuration is adopted in which the introduction passage is connected to the head cover of each bank and the first breather passage and the second breather passage are connected to the crankcase. be able to. Further, in the internal combustion engine of the V-type cylinder arrangement, the introduction passage is connected to the head cover of one bank, and the first breather passage and the second breather passage are connected to the head cover of the other bank. It can also be adopted. Further, in the internal combustion engine of the V-type cylinder arrangement, the introduction passage is connected to the crankcase, and the first breather passage and the second breather passage are respectively connected to the head cover of each bank. It is also possible to do.
・各実施の形態において、第1のブリーザ通路および第2のブリーザ通路の内燃機関側の端部を異なる部分に接続するようにしてもよい。
・本発明は、排気駆動式の過給機が搭載された内燃機関に限らず、機関駆動式の過給機、いわゆるスーパーチャージャが搭載された内燃機関にも適用可能である。また、インタークーラが設けられない内燃機関にも、本発明は適用することができる。
-In each embodiment, you may make it connect the edge part by the side of the internal combustion engine of a 1st breather channel | path and a 2nd breather channel | path to a different part.
The present invention is not limited to an internal combustion engine equipped with an exhaust-driven supercharger, but can also be applied to an internal combustion engine equipped with an engine-driven supercharger, a so-called supercharger. The present invention can also be applied to an internal combustion engine that is not provided with an intercooler.
10…内燃機関、11…シリンダブロック、12…シリンダヘッド、13…ヘッドカバー、14…クランクケース、15…オイルパン、16…シリンダ、17…ピストン、18…燃焼室、19…吸気バルブ、20…吸気通路、21…排気バルブ、22…排気通路、23…連通路、24…過給機、25…タービンホイール、26…コンプレッサインペラ、27…シャフト、28…エアクリーナ、29…インタークーラ、30…スロットル弁、41…第1のブリーザ通路、42…第2のブリーザ通路、43…導入通路、44…PCV弁、45,47,60…オイルセパレータ、46…ポンプ、50…電子制御装置、51…アクセルセンサ、52…速度センサ、53…圧力センサ、54…温度センサ、61…リターン通路。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記吸気通路における前記絞り弁より吸気流れ方向下流側の部分および機関内部を連通し、該機関内部から前記吸気通路への気体排出のみを許容する一方向排出弁を有する第1のブリーザ通路と、
前記吸気通路および前記機関内部を連通し、同機関内部側から前記吸気通路側への気体圧送を行うポンプを有する第2のブリーザ通路と、
前記吸気通路における前記絞り弁より吸気流れ方向上流側の部分と前記機関内部とを連通する導入通路と
を備え、
前記吸気通路における前記絞り弁より吸気流れ方向下流側の部分の内部圧力に基づいて前記ポンプの気体圧送量を変更する
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 An internal combustion engine in which a supercharger that performs supercharging through pumping of intake air flowing through the intake passage and a throttle valve that variably sets the cross-sectional area of the intake passage downstream of the supercharger in the intake flow direction are provided in the intake passage Applies to institutions,
A first breather passage having a one-way discharge valve that communicates a portion of the intake passage downstream of the throttle valve in the intake flow direction and the inside of the engine and allows only gas discharge from the inside of the engine to the intake passage;
A second breather passage having a pump that communicates the intake passage and the inside of the engine and performs gas pressure feeding from the inside of the engine to the intake passage;
An introduction passage that communicates a portion of the intake passage upstream of the throttle valve with respect to the intake flow direction and the engine interior ;
The gas pumping amount of the pump is changed based on the internal pressure of the portion in the intake passage downstream of the throttle valve in the intake flow direction.
The blow-by gas processing apparatus characterized by the above-mentioned.
前記内部圧力が所定圧力より低いときに、前記ポンプの駆動を停止する
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 The blow-by gas processing apparatus according to claim 1,
The blow-by gas processing apparatus , wherein the pump is stopped when the internal pressure is lower than a predetermined pressure .
前記ポンプは、前記内燃機関の温度が高いときの気体圧送量と比較して、同温度が低いときの気体圧送量が大きく設定されてなる
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 In the blowby gas processing apparatus according to claim 1 or 2,
The blow-by gas processing apparatus according to claim 1, wherein the pump is configured such that a gas pumping amount when the temperature is low is set larger than a gas pumping amount when the temperature of the internal combustion engine is high .
前記第2のブリーザ通路は同通路を通過する気体からオイルを分離させるためのオイルセパレータが設けられてなり、
前記処理装置は前記オイルセパレータ内部と前記機関内部とを連通するリターン通路を更に備える
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 In the blowby gas processing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The second breather passage is provided with an oil separator for separating oil from the gas passing through the passage.
The blow-by gas processing device, wherein the processing device further includes a return passage communicating the oil separator and the engine .
前記オイルセパレータは前記ポンプより前記吸気通路側に設けられてなる
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 In the blowby gas processing apparatus according to claim 4 ,
The blow-by gas processing apparatus, wherein the oil separator is provided closer to the intake passage than the pump .
前記導入通路は、前記吸気通路における前記過給機より吸気流れ方向上流側の部分に接続されてなる
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 In the blowby gas processing apparatus according to any one of claims 1 to 5 ,
The blow-by gas processing apparatus , wherein the introduction passage is connected to a portion of the intake passage upstream of the supercharger in the intake flow direction .
前記第2のブリーザ通路は、前記吸気通路における前記過給機より吸気流れ方向上流側の部分に接続されてなる
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 In the blowby gas processing device according to any one of claims 1 to 6,
The blow-by gas processing apparatus, wherein the second breather passage is connected to a portion of the intake passage upstream of the supercharger in the intake flow direction .
前記第1のブリーザ通路と前記第2のブリーザ通路とは、前記機関内部における同一部分に連通されてなる
ことを特徴とするブローバイガス処理装置。 In the blowby gas processing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The blow-by gas processing apparatus, wherein the first breather passage and the second breather passage are communicated with the same part in the engine .
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